Di bidang kesehatan, teknologi nuklir telah memberikan kontribusi besar dalam pencitraan (imaging) organ tubuh. Dilaporkan bahwa di Jepang nilai ekonomi pencitraan organ tubuh menggunakan nuklir mencapai 1,1 milyar dollar AS, sedangkan di Amerika Serikat mencapai 2,1 milyar dollar AS. Radioisotop teknesium-99m merupakan radioisotop utama di bidang pencitraan nuklir dengan porsi kontribusi sekitar 80%.  Hal ini didasari oleh sifat radioisotop teknesium-99m yang memiliki waktu paruh yang pendek hanya 6 jam, hanya memancarkan radiasi gamma dengan energi rendah sebesar 140 keV, tidak memancarkan partikel bermuatan dan dapat diperoleh dalam bentuk bebas pengemban. Oleh karenanya radioisotop ini dapat digunakan untuk pencitraan dengan dampak radiasi yang kecil bagi tubuh. Saat ini radioisotop ini telah digunakan untuk pencitraan jantung, otak, ginjal, hati dan tulang untuk menemukan kelainan kelainan yang ada di dalamnya.

Teknesium-99m  diperoleh dari radioisotop induk molibdenum-99. Molibdenum-99 dapat diperoleh melalui 2 cara, yaitu dari reaksi inti fisi nuklir dan reaksi inti aktivasi neutron. Namun, selama ini, hampir seluruh molibdenum-99 diproduksi dari pemisahan hasil fisi nuklir dengan sasaran uranium-235. Uranium-235 ditembak dengan neutron di dalam reaktor nuklir sehingga pecah menjadi berbagi jenis isotop yang sebagian besar berupa radioisotop. Radioisotop molibdenum-99 yang merupakan salah satu hasil fisi tersebut selanjutnya dipisahkan dari hasil fisi lainnya.

Ada dua masalah utama dalam proses produksi ini, yaitu memerlukan uranium diperkaya dan keselamatan dalam pengelolaan limbah radioaktif hasil fisi. Di dalam uranium alam, uranium-235 hanya terkandung sebesar 0,7%, sisanya berupa uranium-238 yang tidak dapat membelah melalui fisi nuklir. Oleh karenanya, kandungan uranium-235 harus ditingkatkan melalui proses pengayaan. Pada uranium pengayaan tinggi, kandungan uranium-235 ditingkatkan sampai lebih dari 90%. Uranium dengan pengayaan tinggi ini dibatasi peredarannya karena dikhawatirkan disalahgunakan untuk kepentingan militer. Oleh karenanya, diduga bahwa bahan nuklir ini ke depan akan semakin sulit diperoleh. 

Masalah kedua dalam proses produksi molibdenum-99 melalui fisi nuklir adalah keselamatan dalam pengelolaan hasil fisi. Selain radioisotop-radioisotop dengan waktu paruh yang panjang, di dalam hasil fisi terkandung pula radioisotop gas mulia dan radioisotop dari unsur iodium yang mudah menyebar ke lingkungan. Oleh karena itu, proses ini memerlukan fasilitas dengan tingkat keselamatan yang tinggi agar tidak memberikan dampak ke lingkungan termasuk kepada operator. Sebagai konsekuensinya, proses produksi ini memerlukan biaya yang tinggi.

Pusat Radioisotop dan Radiofarmaka (PRR) BATAN telah berhasil mengembangkan teknologi baru di bidang produksi radioisotop teknesium-99m. Teknologi baru ini hasil kerjasama  tim peneliti PRR-BATAN dengan sebuah perusahaan Jepang yang bergerak di bidang radioisotop dan lingkungan. Dengan teknologi baru ini, teknesium-99m dapat diperoleh dari molibdenum-99 hasil aktivasi molibdenum alam. Dengan demikian, proses ini cukup dengan fasilitas yang lebih sederhana dan hampir tidak menghasilkan limbah radioaktif disamping lebih murah dari sisi harga. Limbah radioaktif hanya berupa molibdenum-99 dengan waktu paruh 66 jam. Limbah ini segera meluruh dalam waktu singkat sehingga radioaktivitas yang terkandung di dalamnya dapat diabaikan.

Selama ini, pemanfaatkan molibdenum-99 dari aktivasi molibdenum alam memiliki kendala besar berupa kecilnya radioaktivitas jenis (radioaktivitas tiap satuan berat). Kendala ini berhasil diatasi dengan teknologi baru ini. Pada teknologi baru ini digunakan material baru sebagai penyerap molibdenum. Material baru berupa  inorganic polymer berbasis zirkonium ini memiliki kapasitas serap yang tinggi terhadap molibdenum (lebih dari 250 mg molibdenum tiap gram material). Kapasitas ini lebih dari 100 kali kapasitas serap alumina yang selama ini digunakan sebagai penyerap molibdenum.

Teknologi baru ini diduga akan membuka era baru di bidang kedokteran nuklir. Teknologi ini mampu menghasilkan radioisotop medik utama berupa teknesium-99m dalam jumlah besar melalui proses yang ramah dan hampir tidak memberikan beban kepada lingkungan. Teknologi baru ini telah berhasil diotomatisasi dalam skala kecil. Diharapkan bahwa teknologi ini dapat diterapkan dalam skala industri dalam waktu yang tidak terlalu lama.

Rohadi Awaludin
Peneliti Radioisotop di PRR-BATAN dan Peneliti kebijakan publik di ISTECS pusat.